Montmorillonite Clay Organoclay
Uvod
Dodatak organo-modificiranog montmorilonitna glina na polimere rezultira značajnim poboljšanjima u mehaničkoj čvrstoći i svojstvima barijere u usporedbi s tradicionalnim kompozitima i samim čistim polimerom. To je zbog ojačanja u nano razmjerima koje pruža montmorilonitna glina. Također, zamršenu difuzijsku stazu koju stvara visok omjer širine i visine njegovih aluminosilikatnih slojeva.
Montmorilonitna glina kada je modificirana organosumpornim surfaktantima može pokazati veći kapacitet za kationsku izmjenu i adsorpciju u usporedbi sa svojim nemodificiranim oblikom. Ovo je osobito važno za ublažavanje negativnih učinaka aflatoksina B1 na fermentaciju u ruminalu i metanogenezu. Učinci organski modificiranog montmorilonita mogu se svesti na minimum. To može dovesti do potencijalnih koristi u poljoprivrednoj industriji.
Montmorilonitna glina
Organski modificirana montmorilonitna glina je član skupine smektita. Posjeduje jedinstvenu strukturu koja se sastoji od dva tetraedarska lista i jednog oktaedarskog lista, tvoreći dioktaedar 2:1 filosilikat. Ono što montmorilonit izdvaja od ostalih nanočestica gline je prisutnost međuslojnog prostora između svakog trostrukog sloja.
Ovaj međuslojni prostor unutar organski modificiranog montmorilonita pruža izvrsnu priliku za modifikacije i poboljšanja. Organski spojevi u ovim međuslojevima poput bentonita i montmorilonita mogu se prilagoditi za ispunjavanje specifičnih zahtjeva. Proces modifikacije poboljšava njegovu funkcionalnost i otvara širok raspon potencijalnih primjena.
Svestranost organski modificiranog montmorilonita očita je u razvoju nano-kompozita polimer/glina. Uključivanje organski modificiranog montmorilonita u polimere rezultira značajnim poboljšanjima u mehaničkoj čvrstoći i svojstvima barijere. To se može pripisati pojačanju u nano razmjerima koje pruža modificirana glina i složenom putu difuzije koju stvara njezina slojevita struktura.
Što je organski modificirana montmorilonitna glina?
Organsko modificirana montmorilonitna glina vrsta je materijala koji se stvara modificiranjem bentonita ili montmorilonita kroz proces koji se naziva interkalacija i površinsko cijepljenje. To uključuje tretiranje praha bentonita montmorilonita različitim organskim spojevima kako bi se učinio hidrofobnim ili vodoodbojnim.
Tijekom procesa interkalacije, organski spojevi su umetnuti između slojeva strukture montmorilonita, učinkovito širenje međuslojnog prostora. Međuslojno širenje omogućuje bolju disperziju i interakciju organskih spojeva unutar minerala gline. Površinsko cijepljenje uključuje kemijsko vezivanje organskih spojeva na površinu čestica argilnog montmorilonita.
Ovo spajanje dodatno poboljšava hidrofobna svojstva materijala i poboljšava njegovu kompatibilnost s drugim tvarima poput polimera ili smola. Modifikacija montmorilonita u organski modificirani montmorilonit rezultira materijalom koji pokazuje poboljšana svojstva i karakteristike u usporedbi s njegovim nemodificiranim oblikom.
Disperzijska i mehanička svojstva nanokompozita s organoglinom
Organoclay se vrlo dobro rasprostire unutar polietilena niske gustoće. Organoclay ima tendenciju nakupljanja na određenim područjima, formiranje nepravilnih zona. Ionomer cinka je kompatibilan s organoglinom, ima tendenciju okupljanja u tim regijama bogatim organoglinom. Ovaj jedinstveni raspored materijala ima pozitivan učinak na svojstva nanokompozita.
Nanokompoziti izrađeni od organogline i cinkovog ionomera prilično su fleksibilni i duktilni. Postoji značajno povećanje krutosti nanokompozita, poznat kao modul, posebno kada se koriste veće količine organogline. Postoji izvanredan 160% povećanje modula sa samo a 10% sadržaj montmorilonitne gline u nanokompozitima.
Zamjena cementa organoglinom – uloga vrste organogline
Upotreba organski modificiranog montmorilonita umjesto dijela cementa u cementnoj pasti, može imati različite učinke na svojstva paste. Čimbenik koji određuje ove učinke je udaljenost između slojeva gline, poznat kao bazalni razmak i vrsta organskog materijala koji se koristi za modificiranje gline.
Dodavanje organo modificiranog montmorilonita značajno utječe na mikro i mezopore u cementnoj tijestu. Dodatak organski modificiranog montmorilonita imao je značajan učinak na ove mikro i mezopore unutar C-S-H strukture cementne paste. Mijenja način na koji se formiraju mikro i mezopore paste. Ove promjene mogu utjecati na ukupnu čvrstoću i trajnost cementne paste.
Gumeni nanokompoziti s nanoglinom kao punilom
Gumeni nanokompoziti su kompozitni materijali u kojima su gumeni polimeri kombinirani s organo modificiranim montmorilonitom, vrsta gline, kao punilo. Ugradnjom ovog glinenog punila u gumu, dobiveni materijal tvori nanokompozitnu strukturu. To znači da su čestice gline raspršene na razini nanoskala kroz gumenu matricu.
Na svojstva gumenih nanokompozita utječu različiti čimbenici. Metoda obrade koja se koristi igra značajnu ulogu u određivanju konačnih svojstava materijala. Različite tehnike, kao što je miješanje taline ili miješanje otopine, može se koristiti kako bi se osigurala jednolika disperzija nanogline unutar gumene matrice. Pravilna disperzija je ključna jer utječe na interakciju između gumene matrice i čestica nanogline, što dovodi do poboljšanih svojstava.
Disperzija čestica nanogline unutar gumene matrice ključna je za postizanje željenih svojstava. Kada je nanoglina dobro raspršena, osigurava veću međufaznu površinu između gline i gume. To rezultira pojačanim pojačanjem. Može dovesti do poboljšanja mehaničkih svojstava kao što je vlačna čvrstoća, žilavost, i otpornost na habanje.
Koncentracija punila od nanogline još je jedan kritičan faktor. Količina nanogline dodane gumenoj matrici utječe na stupanj ojačanja i rezultirajuća svojstva nanokompozita. Optimiziranje koncentracije nanogline potrebno je za uspostavljanje ravnoteže između poboljšanja svojstava i održavanja obradivosti gumenog materijala.
Učinak reaktivnih razrjeđivača na svojstva nanokompozita nezasićenog poliestera/montmorilonita
Kada ste spojili nezasićeni poliester ili nanokompozit montmorilonit nastao je zamjenom konvencionalnog monomera stirena s hidroksipropilakrilatom kao reaktivnim razrjeđivačem. Produljeno vrijeme miješanja ključno je za poboljšanje fizičkih svojstava nanokompozita u nezasićenom poliesterskom sustavu. Utvrđeno je da je produljeno vrijeme miješanja potrebno zbog visoke polarnosti hidroksipropilakrilata. To može poremetiti proces predinterkalacije nezasićene poliesterske smole u slojeve montmorilonita.
Preinterkalacija se odnosi na početni korak u formiranju nanokompozita gdje polimerni lanci ulaze u međuslojne prostore minerala gline. Omogućuje bolju disperziju i interakciju između polimera i gline, što dovodi do poboljšanih svojstava. Utvrđeno je da visoka polarnost hidroksipropilakrilata ometa ovaj proces preinterkalacije, potencijalno ometa razvoj željenih svojstava.
Karakteristike nanogline i nanokompozita kalcinirane nanogline i cementa
Dodavanje nanogline i kalcinirane nanogline cementu Nanokompoziti su materijali napravljeni miješanjem cementa sa sitnim česticama gline. Za stvaranje cementnih nanokompozita, zagrijavati nanoglinu na visokoj temperaturi. Dodatak nanogline i kalcinirane nanogline poboljšao je mehanička i toplinska svojstva.
Zamjena 1% običnog portland cementa s cementnim nanokompozitima rezultiralo je najboljom izvedbom. Nanokompoziti s kalcijevom montmorilonitnom glinom imali su smanjenu poroznost i upijanje vode, povećana gustoća, čvrstoća na pritisak, čvrstoća na savijanje, žilavost loma, snaga udarca, tvrdoća, i toplinska stabilnost.
Kalcijeva montmorilonitna glina ne samo da je djelovala kao punilo za poboljšanje strukture nanokompozita, već je također igrala ulogu u aktiviranju kemijske reakcije zvane pucolanska reakcija. Ova reakcija doprinosi čvrstoći i trajnosti cementnog materijala. Iako nanočestice mogu biti skupe, količina nanogline koja se koristi u cementnim materijalima je vrlo mala, obično samo 1% prema težini. Dodatak nanogline ne povećava značajno cijenu materijala, ali osigurava značajna poboljšanja u njihovim mehaničkim svojstvima.
Učinak dodavanja organski modificirane /montmorillonite gline Nanoclay na performanse cementne paste za naftne bušotine
Uključivanjem male količine organski modificirane montmorilonitne gline ili mikročestica u prahu, propusnost cementnih mortova značajno je smanjena. To znači da žbuka postaje puno manje propustljiva za tekućine, kao što je nafta. Dodatak organski modificirane montmorilonitne gline može smanjiti propusnost do 100 puta u usporedbi s mortovima bez čestica gline.
Čvrstoća cementnih mortova znatno je poboljšana dodatkom hidrofobnih organo modificiranih mikročestica montmorilonitne gline. Tlačna čvrstoća koja mjeri sposobnost morta da izdrži pritisak može se povećati do 40%. Čvrstoća na savijanje kojom se mjeri njegova sposobnost otpornosti na savijanje može se povećati do 10%.
Ovi nalazi sugeriraju da ugradnja organski modificiranog montmorilonita u cementne mortove može imati višestruke koristi. Povećava čvrstoću mortova i stvara barijeru oko kapilarnih pora, smanjenje difuzije tekućina. To može biti posebno korisno u primjenama u naftnim bušotinama.
Pozdravljamo vaše savjetovanje o našoj glini Montmorillonite. Trenutno, primijenili smo ovaj proizvod kao sirovinu u našem proizvodnom procesu, što mu omogućuje dobar učinak u različitim aspektima izvedbe. Trenutno, uglavnom koristimo ovu vrstu prskane sirove rude za organski bentonit koji se koristi u poljima kao što su premazi za bušenje naftnih polja, kozmetika, itd. To će vam bolje pomoći u postizanju želje za učinkom u proizvodnji.
Ako želite unaprijediti proizvodni proces, poboljšati svoju težnju za kvalitetom, smanjiti troškove proizvodnje, i zadovoljiti svoju konkurentnost u tržišnoj utakmici, tada je odabir naše organske zemlje za kuhanje nedvojbeno mudar izbor i odluka. Ovdje, postići ćete svoju težnju za povjerenjem, isplativost, i druge aspekte.
Radujemo se vašem upitu i uključujemo se u dublju komunikaciju i raspravu kako bismo postigli zajednički cilj poboljšanja performansi proizvoda i povećanja tržišne vrijednosti.